城镇供热直埋蒸汽管道技术规程（征求意见稿）

中华人民共和国行业标准
城镇供热直埋蒸汽管道技术规程

Technical specification for directly buried steam heating pipeline in city
（征求意见稿）
CJJ 104-201×
J ×××-××××
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
发布日期：201×年××月××日
实施日期：201×年××月××日
前言

根据住房和城乡建设部《关于印发<2013年工程建设标准规范制订修订计划的通知》（建标[2013]6号）的要求，标准编制组在广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关标准，并在广泛征求意见的基础上，制订本规程。
本规程的主要技术内容：1.总则，2.术语；3.管道布置与敷设；4.管路附件；5.管道强度计算及应力验算；6. 保温结构和保温层；7.外护管及防腐；8. 施工与验收；9.运行。
本次修订的主要内容为：
1 对适用范围进行调整，扩大了管径的范围，限定了钢套钢外护管，增加了抽真空技术要求；
2 增加管道保温结构和保温计算；
3 增加了钢外护管的防腐材料要求；
4 对钢外护管摩擦力计算、管道局部稳定验算、固定墩设计进行调整；
5 增加运行与维护章节；
6 删除了原规程附录D三通加固方案。
本规程由住房和城乡建设部负责管理，由主编单位负责具体技术内容的解释。请各单位在执行本规程过程中，注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议寄送中国市政工程华北设计研究总院主编单位城市建设研究院（地址：天津市河西区气象台路99号；邮政编码：300074）。
本规程主编单位：中国市政工程华北设计研究总院
本规程参编单位：
本规程主要起草人员：
本规程主要审查人：

1 总则

1.0.1 为规范直埋蒸汽管道的设计、施工与验收，统一技术要求，确保工程质量，做到经济合理、安全适用，制定本规程。
1.0.2 本规程适用于工作压力小于或等于2.5MPa，温度小于或等于350℃，直接埋地敷设的钢质外护蒸汽保温管道的设计、施工与验收及运行维护。
1.0.3 在地震、湿陷性黄土、膨胀土等地区，直埋蒸汽管道工程除应符合本规程外，还应符合现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB 50032、《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025和《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112的有关规定。
1.0.4 直埋蒸汽管道的设计、施工与验收，除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语

2.0.1 直埋蒸汽管道 directly buried steam
直接埋设于土层中输送蒸汽的预制保温管道。
2.0.2 工作管 working pipe
在直埋蒸汽保温管结构中，用于输送蒸汽的钢管。
2.0.3 外护管 outer protective pipe
保温层外抵抗外力和环境对保温材料的破坏和影响，具有足够机械强度和可靠防水性能的套管。
2.0.4 防腐层 antiseptic layer
为防止钢管腐蚀而在其表面覆盖并紧密结合的耐腐蚀材料层。
2.0.5 保温管补口 heat preservation pipe patch cut
直埋蒸汽管道连接处的保温层、外护管及防腐层的接口处理。
2.0.6 排潮管 drain of moisture pipe
排出工作管与外护管之间水汽的导管。
2.0.7 内固定支座 inside fixed support
在钢质外护管的直埋蒸汽管道中，保证工作管与外护管间不发生相对位移的管路附件。
2.0.8 外固定支座 outside fixed support
在钢质外护管的直埋蒸汽管道中，保证外护管与固定墩间不发生相对位移的管路附件。
2.0.9 辐射隔热层 radiation heat insulation layer
在带有空气层的保温结构中，在空气层壁面设置抛光金属铝箔层，利用其表面低发射率和高反射率的特性，减少表面辐射换热而提高绝热效果的结构。
2.0.10 抽真空 vacuum
使工作管和外护管之间具有一定真空度的工艺过程。

3 管道布置与敷设
3.1 管道布置

3.1.1 直埋蒸汽管道的布置应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规范》CJJ 34的有关规定。
3.1.2 直埋蒸汽管道与其他设施的水平或垂直最小净距，应符合表3.1.2的规定。当不能满足表中的净距或其他设施有特殊要求时，应采取有效保护措施。

表3.1.2 直埋蒸汽管道与其他设施的最小净距

注：直埋蒸汽管道与电缆平行敷设时，电缆处的土壤温度与月平均土壤自然温度比较，全年任何时候，对于10kV的电缆不高出10℃；对于35kV～110kV的电缆不高出5℃时，可减少表中所列净距。
3.1.3 直埋蒸汽管道与其他地下管线交叉时，直埋蒸汽管道的管路附件距交叉部位的水平净距宜大于3m。
3.1.4 直埋蒸汽管道的最小覆土深度应符合表3.1.4的规定。当不符合要求时，应采取相应的技术措施对管道进行保护。

表3.1.4 直埋蒸汽管道最小覆土深度

3 管道布置与敷设
3.1 管道布置

3.1.1 直埋蒸汽管道的布置应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规范》CJJ 34的有关规定。
3.1.2 直埋蒸汽管道与其他设施的水平或垂直最小净距，应符合表3.1.2的规定。当不能满足表中的净距或其他设施有特殊要求时，应采取有效保护措施。

表3.1.2 直埋蒸汽管道与其他设施的最小净距

注：直埋蒸汽管道与电缆平行敷设时，电缆处的土壤温度与月平均土壤自然温度比较，全年任何时候，对于10kV的电缆不高出10℃；对于35kV～110kV的电缆不高出5℃时，可减少表中所列净距。
3.1.3 直埋蒸汽管道与其他地下管线交叉时，直埋蒸汽管道的管路附件距交叉部位的水平净距宜大于3m。
3.1.4 直埋蒸汽管道的最小覆土深度应符合表3.1.4的规定。当不符合要求时，应采取相应的技术措施对管道进行保护。

表3.1.4 直埋蒸汽管道最小覆土深度

3.2 敷设方式

3.2.1 直埋蒸汽管道宜敷设在各类地下管道的最上部。
3.2.2 直埋蒸汽管道的工作管，必须采用有补偿的敷设方式。
3.2.3 直埋蒸汽管道敷设的坡度不宜小于0.2％。
3.2.4 两个固定支座之间的直埋蒸汽管道，不宜有折角。
3.2.5 无补偿敷设的外护管，允许斜切折角最大值应符合表3.2.5的规定。

表3.2.5 外护管允许斜切的最大折角

3.2.6 管道由地下转至地上时，外护管必须一同引出地面，其外护管距地面的高度不宜小于0.5m，并应设防水帽和采取隔热措施。

3.2.7 直埋蒸汽管道与地沟敷设或井室内的管道连接时，应采取防止地沟或井室内向直埋蒸汽管道保温层渗水的措施。
3.2.8 当地基软硬不一致时，应对地基作过渡处理。
3.2.9 在地下水位较高的地区，必须作浮力计算。当不能保证直埋蒸汽管道稳定时，应增加埋设深度或采取相应的技术措施。
3.2.10 直埋蒸汽管道穿越河底时，管道应敷设在河床的硬质土层上或作地基处理。覆土深度应根据浮力、水流冲刷情况和管道稳定条件确定。

3.3 管道材料

3.3.1 城镇供热直埋蒸汽管道应采用无缝钢管、电弧焊或高频焊焊接钢管。管道的钢材钢号不应低于表3.3.1 的规定。钢管和钢材的规格及质量应符合国家现行相关标准规定。

表3.3.1 直埋蒸汽管道钢材钢号及适用范围

4 管路附件
4.1 管路附件及设施

4.1.1 阀门的选择及安装应符合下列规定：
1 直埋蒸汽管道使用的阀门宜为无盘根的截止阀或闸阀，若选用蝶阀时，应选用偏心硬质密封蝶阀；
2 所选阀门公称压力应比管道设计压力高一个等级；
3 阀门必须进行保温，其外表面温度不得大于60℃，并应做好防水和防腐处理；
4 井室内阀门与管道连接处的管道保温端部应采取防水密封措施；
5 蒸汽管道关断阀门应设置旁通阀，旁通阀管径可按表4.1.1选取。

表4.1.1 蒸汽管道旁通阀门公称直径（mm）

4.1.2 直埋蒸汽管道必须设置排潮管。
4.1.3 排潮管应设置在外护管轴向位移量不超过50mm处。其出口可引入专用井室内，井室内应有可靠的排水措施。排潮管外部应设置外护钢套管，排潮管公称直径宜按表4.1.3选取。

表4.1.3 排潮管公称直径（mm）

4.1.4 排潮管如引出地面，开口应下弯，且弯顶距地面高度不宜小于0.5m，并应采取防倒灌措施。排潮管宜设置在不影响交通的地方，且应有明显的标志。排潮管和外护钢套管的地下部分应采取防腐措施，防腐等级不低于外护管防腐层等级。在长直管段间，排潮管宜结合内固定支座共同设置。
4.1.5 疏水装置宜设置在工作管与外护管相对位移较小处。疏水管应采用自然补偿布置。
4.1.6 检查井设计应符合下列规定：
1 地下水位高于井室底面或井室附近有地下供、排水设施时，井室应采用钢筋混凝土结构，并应采取防水措施；
2 管道穿越井壁处应采取密封措施，并应考虑管道的热位移对密封的影响，密封处不得渗漏；
3 井室应对角布置两个人孔，阀门宜设远程操作机构，井室深度大于4m时，宜设计为双层井室，两层人孔宜错开布置，远程操作机构应布置在上层井室内；
4 疏水井室宜采用主副井布置方式，关断阀和疏水口应分别设置在两个井室内；
5 当检查井室的净空面积小于4m²时，可只设一个人孔。
4.1.7 固定支座的选取和推力计算应符合下列规定：
1 补偿器和三通处应设置固定支座，阀门和疏水装置处宜设置固定支座；
2 当外护管采用无补偿敷设时，宜采用内固定支座；
3 当外护管在管道转角位置无法实现自然补偿时，管道转角两端宜采用内外固定支座和外护管补偿器相结合的方式；
4 内固定支座应采取隔热措施，且其外护管表面温度应小于或等于60℃；
5 直埋蒸汽管道对固定墩的作用力应包括工作管道的作用力和外护管的作用力；
6 固定墩两侧作用力的合成及其稳定性验算和结构设计，应符合现行行业标准《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81的有关规定；
7 内固定支座外护管与工作管间宜设置钢制柔性波纹隔断。
4.1.8 蒸汽直埋管道保温系统采用抽真空工艺时，应符合下列规定：
1 应采用真空隔断方式进行分段，分段长度不宜大于300m。抽真空设备应根据设计真空度、真空段长度和管径选取。
2 在每个真空分段的两端，应设置真空阀门和真空表接口。

4 管路附件
4.1 管路附件及设施

4.1.1 阀门的选择及安装应符合下列规定：
1 直埋蒸汽管道使用的阀门宜为无盘根的截止阀或闸阀，若选用蝶阀时，应选用偏心硬质密封蝶阀；
2 所选阀门公称压力应比管道设计压力高一个等级；
3 阀门必须进行保温，其外表面温度不得大于60℃，并应做好防水和防腐处理；
4 井室内阀门与管道连接处的管道保温端部应采取防水密封措施；
5 蒸汽管道关断阀门应设置旁通阀，旁通阀管径可按表4.1.1选取。

表4.1.1 蒸汽管道旁通阀门公称直径（mm）

4.1.2 直埋蒸汽管道必须设置排潮管。
4.1.3 排潮管应设置在外护管轴向位移量不超过50mm处。其出口可引入专用井室内，井室内应有可靠的排水措施。排潮管外部应设置外护钢套管，排潮管公称直径宜按表4.1.3选取。

表4.1.3 排潮管公称直径（mm）

4.1.4 排潮管如引出地面，开口应下弯，且弯顶距地面高度不宜小于0.5m，并应采取防倒灌措施。排潮管宜设置在不影响交通的地方，且应有明显的标志。排潮管和外护钢套管的地下部分应采取防腐措施，防腐等级不低于外护管防腐层等级。在长直管段间，排潮管宜结合内固定支座共同设置。
4.1.5 疏水装置宜设置在工作管与外护管相对位移较小处。疏水管应采用自然补偿布置。
4.1.6 检查井设计应符合下列规定：
1 地下水位高于井室底面或井室附近有地下供、排水设施时，井室应采用钢筋混凝土结构，并应采取防水措施；
2 管道穿越井壁处应采取密封措施，并应考虑管道的热位移对密封的影响，密封处不得渗漏；
3 井室应对角布置两个人孔，阀门宜设远程操作机构，井室深度大于4m时，宜设计为双层井室，两层人孔宜错开布置，远程操作机构应布置在上层井室内；
4 疏水井室宜采用主副井布置方式，关断阀和疏水口应分别设置在两个井室内；
5 当检查井室的净空面积小于4m²时，可只设一个人孔。
4.1.7 固定支座的选取和推力计算应符合下列规定：
1 补偿器和三通处应设置固定支座，阀门和疏水装置处宜设置固定支座；
2 当外护管采用无补偿敷设时，宜采用内固定支座；
3 当外护管在管道转角位置无法实现自然补偿时，管道转角两端宜采用内外固定支座和外护管补偿器相结合的方式；
4 内固定支座应采取隔热措施，且其外护管表面温度应小于或等于60℃；
5 直埋蒸汽管道对固定墩的作用力应包括工作管道的作用力和外护管的作用力；
6 固定墩两侧作用力的合成及其稳定性验算和结构设计，应符合现行行业标准《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81的有关规定；
7 内固定支座外护管与工作管间宜设置钢制柔性波纹隔断。
4.1.8 蒸汽直埋管道保温系统采用抽真空工艺时，应符合下列规定：
1 应采用真空隔断方式进行分段，分段长度不宜大于300m。抽真空设备应根据设计真空度、真空段长度和管径选取。
2 在每个真空分段的两端，应设置真空阀门和真空表接口。

4.2 管件及管道连接

4.2.1 直埋蒸汽管道的管件应符合下列规定：
1 工作管管件应符合现行国家标准《钢质对焊无缝管件》GB/T 12459或《钢板制对焊管件》GB/T 13401的有关规定；采用煨制弯管时，其质量应符合现行行业标准《锅炉管子技术条件》JB/T 1611的有关规定；
2 直埋蒸汽管道的管件应在工厂预制，管件的防腐、保温性能应与直管道相同。
4.2.2 直埋蒸汽管道、管件及管路附件之间的连接，除疏水器和特殊阀门外均应采用焊接连接，采用法兰连接时，法兰的密封宜采用耐高温金属垫片。
4.2.3 采用工作管弯头做热补偿时，弯头的曲率半径不应小于1.5倍的工作管公称直径。管道位移段应加大外护管的尺寸，满足热位移要求，并应采用软质保温材料，外护管的曲率半径不应小于1.0倍的外护管公称直径。

5 管道强度计算及应力验算
5.1 工作管

5.1.1 直埋蒸汽管道系统设计时，应对工作管道进行强度计算及应力验算。
5.1.2 工作管进行强度计算及应力验算时，供热介质计算参数应符合下列规定：
1 管道的设计压力和温度值，应取锅炉出口、汽轮机抽（排）汽口或减温减压装置出口的最大工作压力和最高工作温度；
2 安装温度值应取安装期内当地环境的最低温度。
5.1.3 工作管钢材的许用应力，应按下列公式计算，并应取4项计算结果的最小值，常用钢管材料的许用应力数据可按附录A确定：

式中：——工作管钢材的许用应力（MPa）；
——钢材在20℃时的抗拉强度最小值（MPa）；
——钢材在设计温度下的屈服极限最小值（MPa）；
——钢材在设计温度下残余变形为0.2%时的屈服极限最小值（MPa）；
——钢材在设计温度下105h的持久强度平均值（MPa）。
5.1.4 工作管道许用应力取值、管壁厚度计算、补偿值计算及应力验算，应符合现行行业标准《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366的有关规定。

5 管道强度计算及应力验算
5.1 工作管

5.1.1 直埋蒸汽管道系统设计时，应对工作管道进行强度计算及应力验算。
5.1.2 工作管进行强度计算及应力验算时，供热介质计算参数应符合下列规定：
1 管道的设计压力和温度值，应取锅炉出口、汽轮机抽（排）汽口或减温减压装置出口的最大工作压力和最高工作温度；
2 安装温度值应取安装期内当地环境的最低温度。
5.1.3 工作管钢材的许用应力，应按下列公式计算，并应取4项计算结果的最小值，常用钢管材料的许用应力数据可按附录A确定：

式中：——工作管钢材的许用应力（MPa）；
——钢材在20℃时的抗拉强度最小值（MPa）；
——钢材在设计温度下的屈服极限最小值（MPa）；
——钢材在设计温度下残余变形为0.2%时的屈服极限最小值（MPa）；
——钢材在设计温度下105h的持久强度平均值（MPa）。
5.1.4 工作管道许用应力取值、管壁厚度计算、补偿值计算及应力验算，应符合现行行业标准《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366的有关规定。

5.2 外护管

5.2.1 外护管的应力验算应采用应力分类法。
5.2.2 管道进行应力计算时，管道计算温度和压力应按下列规定取用：
1 应力计算最高温度取95℃；
2 计算安装温度应取安装时当地的最低温度；
3 计算压力应取0.2MPa。
5.2.3 外护管补偿值计算及应力验算，应符合现行行业标准《城镇供热直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81的有关规定。管道的壁厚满足本规程第7.2.2条和第7.2.3条的规定。

6 保温结构和保温层
6.1 一般规定

6.1.1 保温材料应符合国家现行标准《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200的有关规定。保温材料不得使用对管道及管路附件有腐蚀性的成分。
6.1.2 硬质保温材料密度不得大于300kg/m³，软质保温材料及半硬质保温材料密度不得大于200kg/m³。
6.1.3 硬质保温材料含水率的重量比不得大于7.5％，硬质保温材料抗压强度不得小于0.4MPa，抗折强度不应低于0.2MPa。
6.1.4 接触工作管的保温材料，其允许使用温度应比工作管内的蒸汽温度高100℃以上。
6.1.5 设计保温结构时，应按外护管外表面温度小于或等于50℃计算保温层厚度。采用复合保温结构时，保温层间的界面温度不应超过外层保温材料安全使用温度的0.8倍。
6.1.6 当按本规程第6.1.5条规定计算的保温厚度，不能满足蒸汽介质温度降或周围土的环境温度设计要求时，应按设计条件计算确定保温层厚度。
6.1.7 保温计算时，土的导热系数应采用管道运行期间的平均值；当无历史记录数据时，应有实测数据，并应按实测值的0.9倍～0.95倍取值。可按附录E的平均值选取。
6.1.8 保温计算时，温度的取值应符合下列规定：
1 按本规程第6.1.5条或按管道周围土的环境温度计算保温厚度时，蒸汽介质温度应取设计最高值；土的自然温度应取管道运行期间管道中心埋设深度处最高月平均温度；地面大气温度应取管道年运行或季节运行期间最热月地面平均大气温度；
2 按蒸汽介质温度降计算保温层厚度时，蒸汽介质温度应取设计最高值；土的自然温度应取管道运行期间管道中心埋设深度处最低月平均温度；地面大气温度应取管道运行期间最低月平均大气温度；
3 计算蒸汽管道年散热损失时，蒸汽介质温度应取年平均温度；土的自然温度应取管道中心埋设深度处的年平均地温；地面大气温度应取年平均大气温度；
4 地表温度应取运行期间最热月份的空气平均温度；
5 土的自然温度可按当地历年实测数据确定或按本规程附录B确定。

6 保温结构和保温层
6.1 一般规定

6.1.1 保温材料应符合国家现行标准《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200的有关规定。保温材料不得使用对管道及管路附件有腐蚀性的成分。
6.1.2 硬质保温材料密度不得大于300kg/m³，软质保温材料及半硬质保温材料密度不得大于200kg/m³。
6.1.3 硬质保温材料含水率的重量比不得大于7.5％，硬质保温材料抗压强度不得小于0.4MPa，抗折强度不应低于0.2MPa。
6.1.4 接触工作管的保温材料，其允许使用温度应比工作管内的蒸汽温度高100℃以上。
6.1.5 设计保温结构时，应按外护管外表面温度小于或等于50℃计算保温层厚度。采用复合保温结构时，保温层间的界面温度不应超过外层保温材料安全使用温度的0.8倍。
6.1.6 当按本规程第6.1.5条规定计算的保温厚度，不能满足蒸汽介质温度降或周围土的环境温度设计要求时，应按设计条件计算确定保温层厚度。
6.1.7 保温计算时，土的导热系数应采用管道运行期间的平均值；当无历史记录数据时，应有实测数据，并应按实测值的0.9倍～0.95倍取值。可按附录E的平均值选取。
6.1.8 保温计算时，温度的取值应符合下列规定：
1 按本规程第6.1.5条或按管道周围土的环境温度计算保温厚度时，蒸汽介质温度应取设计最高值；土的自然温度应取管道运行期间管道中心埋设深度处最高月平均温度；地面大气温度应取管道年运行或季节运行期间最热月地面平均大气温度；
2 按蒸汽介质温度降计算保温层厚度时，蒸汽介质温度应取设计最高值；土的自然温度应取管道运行期间管道中心埋设深度处最低月平均温度；地面大气温度应取管道运行期间最低月平均大气温度；
3 计算蒸汽管道年散热损失时，蒸汽介质温度应取年平均温度；土的自然温度应取管道中心埋设深度处的年平均地温；地面大气温度应取年平均大气温度；
4 地表温度应取运行期间最热月份的空气平均温度；
5 土的自然温度可按当地历年实测数据确定或按本规程附录B确定。

6.2 保温结构

6.2.1 保温结构可采用单一绝热材料层或多种绝热材料的复合层，也可设置辐射隔热层和空气层或抽真空。
6.2.2 同种保温材料厚度大于80mm时，应分层敷设，且各层材料厚度宜相等。
6.2.3 保温管结构型式可采用内滑动型或外滑动型，并应符合表6.2.3的规定。

表6.2.3 管道的保温型式和结构

6.3 真空保温层

6.3.1 计算真空保温管道年散热损失和外护管外表面温度时，应按运行期间内的平均真空度确定其热阻。

6.4 保温计算

6.4.1 直埋蒸汽管道单管敷设时，保温层厚度应符合下列规定：
1 单层保温结构的保温层厚度应按下列公式计算：




式中：D_w——保温层外径（m）；
D₀——上作管外径（m）；
H_J——管道当量埋深（m）；
H——管道中心埋设深度（m）；
λ_t——保温层材料在运行温度下的导热系数[W/（m?K）]；
λ_g——土的导热系数[W/（m?K）]；
t₀——工作管外表面温度（℃），可按介质温度取值；
t_s——直埋蒸汽管道周边环境温度（℃）；
t_w——保温管外表面温度（℃），按设计要求确定；
α——直埋蒸汽管上方地表面大气的换热系数[W/（m²?K）]，取10～15；
δ——保温层厚度（m）。
2 多层保温结构的保温层厚度计算应符合下列要求：
1）散热损失（初算值）应按下式计算：

式中：q——单位管长热损失（初算值）（W/m）；
——根据经验设定的保温层外径（m）。
2）第一层保温材料厚度应按下列公式计算：

式中：D₁——第一层保温材料外径（m）；
λ₁——第一层保温材料在运行温度下的导热系数[W/（m? K）]；
t₁——第一层保温材料外表面温度（℃），按设计要求确定；
δ₁——第一层保温层厚度（m）。
3）第i层保温材料厚度应按下列公式计算：

式中：D_i——第 i层保温材料外径（m）；
λ_i——第 i 层保温材料在运行温度下的导热系数[W/（m·K）]；
t_i——第 i层保温材料外表面温度（℃），按设计要求确定；
δ_i——第 i 层保温层厚度（m）。
4）计算得到的D_i，应按公式（6.4.3-1）校核计算散热损失，其校核值与公式（6.4.1-3）计算的散热损失初算值相比较，两个值的相对差值应小于或等于5％。
5）当相对差值大于5％时，应将按公式（6.4.1-6）计算得到的保温层外径，作为新设定的保温层外径，代入公式（6.4.1-3）、（6.4.1-4）、（6.4.1-6）重新计算散热损失（初算值）、D₁和D_i，并应符合本款第4）项的规定。
3 带空气层的保温结构计算应符合下列要求：
1）可采用窄环空间对流和辐射传热计算公式计算空气层等效导热系数。
2）空气层等效热阻应按下式计算：

式中：R_e——空气层等效热阻（m· K/W）；
λ_e——空气层等效导热系数[W/（m· K）]；
D_ou——空气层外径（m）；
D_in——空气层内径（m）。

3）应按空气层等效热阻与保温层热阻串联的方式，计算保温层的热损失和外表面温度。
4 真空保温结构的计算应符合下列要求：
1）可采用导热、对流、辐射传热计算公式计算真空层等效导热系数。
2）真空层等效热阻应按下式计算：

式中：R_z——真空层等效热阻（m·K/W）；
λ_z——真空层等效导热系数[W/（m·K）]；
D_zou——真空层外径（m）；
D_zin——真空层内径（m）。
3）应按真空层等效热阻与保温层热阻串联的方式，计算保温层的热损失和外表面温度。
6.4.2 直埋蒸汽管道双管敷设时，可按单管敷设条件计算保温层厚度，并采用本规程公式（6.4.3-2）和公式（6.4.3-3）计算双管敷设条件下的管道间相互影响和热损失，然后计算保温层界面温度和保温管外表面温度。如高于设计要求，应调整保温层厚度。
6.4.3 直埋蒸汽管道热损失的计算应符合下列要求：
1 单管敷设的直埋保温管道的热损失应按下式计算：


式中：R_g——直埋蒸汽管道环境热阻（m·K/W）。
2 双管敷设的直埋蒸汽管道，在计算热损失、界面温度和保温管外表面温度时，应考虑管间相互影响。
1）双管敷设的直埋保温管道的热损失应按下列公式计算：

式中：q₁——第一条管道单位长度热损失（W/m）；
q₂——第二条管道单位长度热损失（W/m）；
t₁——第一条管道介质温度（℃）；
t₁——第二条管道介质温度（℃）；
U₁、U₂——热损失系数；
R_t——保温材料的热阻[（m·K）/W]；
R_h——两条管道间的换热热阻[（m·K）/W]；
保温材料及两条管道间的换热热阻分别按下列公式计算：

式中：H_l——埋深H的修正值，按（6.4.1-1）取值；
C ——两条管道中心线距离（m）；
2）计人附加热阻，按公式（6.4.3-1）分别计算两条管道的热损失。在计算管网的总热损失时，还应考虑阀门、支架等未保温或保温薄弱部分的附加热损失，宜增加10％～15％。
6.4.4 直埋蒸汽管道保温层界面温度和保温管外表面温度的计算应符合下列规定：
1 保温层界面温度应按下式计算：

2 保温管外表面温度按下式计算：

式中：
6.4.5 直埋蒸汽管道邻近温度场，可按本规程附录C计算。

7 外护管及防腐
7.1 一般规定

7.1.1 外护管应能承受动荷载、静荷载及热应力，并应具有密封、防水、耐温、防腐性能。外护管的防腐材料应根据工程实际情况选择。
7.1.2 外护管及管件应根据直埋蒸汽管道的结构形式、敷设环境和运行状况进行设计。直埋蒸汽管道的受力应考虑下列因素：
1 外护管、工作管及其附件、保温层重量；
2 工作管滑动支座、内固定支座传递的作用力；
3 土重量产生的侧向、竖向压力；
4 因温度变化产生的作用力；
5 静水压力和水浮力；
6 车辆等荷载。
7. 1.3 外护管采用无补偿方式敷设。

7 外护管及防腐
7.1 一般规定

7.1.1 外护管应能承受动荷载、静荷载及热应力，并应具有密封、防水、耐温、防腐性能。外护管的防腐材料应根据工程实际情况选择。
7.1.2 外护管及管件应根据直埋蒸汽管道的结构形式、敷设环境和运行状况进行设计。直埋蒸汽管道的受力应考虑下列因素：
1 外护管、工作管及其附件、保温层重量；
2 工作管滑动支座、内固定支座传递的作用力；
3 土重量产生的侧向、竖向压力；
4 因温度变化产生的作用力；
5 静水压力和水浮力；
6 车辆等荷载。
7. 1.3 外护管采用无补偿方式敷设。

7.2 钢质外护管的刚度和稳定性

7.2.1 外护管应选用符合国家相关标准的直焊缝钢管或螺旋焊缝钢管。当采用非标准钢管时，其技术要求应符合现行国家标准《工业金属管道工程施工规范》GB 50235的有关规定。
7.2.2 外护管的外径与壁厚的比值不应大于100。同时应符合第7.2.3条款的要求。
7.2.3 当直埋蒸汽管道埋设较深或外荷载较大时，应按无内压状态验算在外力作用下外护管的变形，其直径的变形量不得大于管径的3％，且外护管的变形不应导致保温材料的损坏或阻碍工作管轴向移动。变形量应按本规程附录D的规定计算确定。

7.3 外护管的防腐

7.3.1 外护管必须进行外防腐，且应按重腐蚀环境考虑。防腐层与钢管表面应有良好的黏附性、电绝缘性、低吸水性和低水蒸汽穿透性，并应方便与现场施工。防腐设计应符合现行行业标准《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY 0007的有关规定。
7.3.2 防腐层的长期耐温不应低于70℃。
7.3.3 外护管的防腐材料，应符合现行行业标准《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条仵》CJ/T 200和《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246的有关规定。
7.3.4 常用的防腐层材料应符合下列规定：
1 聚乙烯防腐层应符合现行国家标准《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T 23257的有关规定；
2 纤维缠绕增强玻璃钢防腐层应符合现行行业标准《玻璃纤维增强塑料外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管》CJ/T 129的有关规定；
3 熔结环氧粉末防腐层应符合现行行业标准《钢质管道单层熔结环氧粉末外涂层技术规范》SY/T 0315的有关规定；
4 环氧煤沥青防腐层应符合现行行业标准《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》SY/T 0447的有关规定；
5 聚脲防腐层应符合现行行业标准《喷涂聚脲防护材料》HS/T 3811的有关规定。
7.3.5 对防腐层应进行在线电火花检漏，并应符合现行行业标准《管道防腐层检漏试验方法》SY/T 0063的相关规定。检测电压应根据防腐层种类和防腐等级确定，以不打火花为合格。
7.3.6 采用外防腐涂层保护外护管的同时，应采取阴极保护措施。

8 施工与验收
8.1 一般规定

8.1.1 直埋蒸汽管道的施工与验收，应符合现行行业标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28的有关规定。
8.1.2 直埋蒸汽保温管的管材及管路附件等，应按设计要求购置或加工，预制的直埋蒸汽管道应符合现行行业标准《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200和《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246的有关规定，并应具有产品合格证书。
8.1.3 对生产厂提供的各种规格的管材、管件及保温制品，应抽取不少于一组试件的材质，进行材质化学成分分析和机械性能检验。
8.1.4 直埋蒸汽保温管、管件及附件，在吊装、运输和安装时， 必须采取防止损坏和防水措施。
8.1.5 钢管焊接时，应对保温层及外护管端面采取保护措施。
8.1.6 施工单位应根据工程规模、现场条件、管道的性能和施工图进行组织设计，并绘制排管图。
8.1.7 进入现场的预制蒸汽直埋管和管件应逐件进行外观检验和电火花检测。

8 施工与验收
8.1 一般规定

8.1.1 直埋蒸汽管道的施工与验收，应符合现行行业标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28的有关规定。
8.1.2 直埋蒸汽保温管的管材及管路附件等，应按设计要求购置或加工，预制的直埋蒸汽管道应符合现行行业标准《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200和《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246的有关规定，并应具有产品合格证书。
8.1.3 对生产厂提供的各种规格的管材、管件及保温制品，应抽取不少于一组试件的材质，进行材质化学成分分析和机械性能检验。
8.1.4 直埋蒸汽保温管、管件及附件，在吊装、运输和安装时， 必须采取防止损坏和防水措施。
8.1.5 钢管焊接时，应对保温层及外护管端面采取保护措施。
8.1.6 施工单位应根据工程规模、现场条件、管道的性能和施工图进行组织设计，并绘制排管图。
8.1.7 进入现场的预制蒸汽直埋管和管件应逐件进行外观检验和电火花检测。

8.2 管道安装

8.2.1 安装管道时，应保证两个固定支座间的管道中心线成同一直线，且坡度应符合设计要求。
8.2.2 直埋蒸汽管道在吊装时，应按管道的承载能力核算吊点间距，均匀设置吊点，并应使用宽度大于50mm的吊装带进行吊装。
8.2.3 雨期施工应采取防雨排水措施，工作管和保温层不得进水。
8.2.4 直埋蒸汽管道的现场焊接及检验，应符合国家现行标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236和《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28的有关规定。
8.2.5 工作管的现场接口焊接应采用氩弧焊打底。焊缝应进行100％X射线探伤检查，焊缝内部质量不得低于现行国家标准《钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》GB/T 12605中的Ⅱ级质量要求。
8.2.6 波纹管补偿器安装应符合下列规定：
1 波纹管补偿器应与管道保持同轴；
2 有流向标记箭头的补偿器安装时应使流向标记与管道介质流向一致。
8.2.7 当施工间断时，工作管端口应采用堵板封闭，钢外护管端口应采用防水材料密封；雨季施工时，应有防止雨水和泥浆进入管内和防止管道浮起的措施。

8.3 保温补口

8.3.1 保温补口应在工作管道安装完毕，探伤检验及强度试验合格后进行。补口质量应符合设计要求，每道补口应有检查记录。
8.3.2 补口前应拆除封端防水帽或需要清除的防水涂层。保温补口应与两侧直管段或管件的保温层紧密衔接，缝隙应采用弹性保温材料填充。
8.3.3 保温层补口施工应符合下列规定：
1 补口处的保温结构、保温材料等应与直管段相同；
2 保温补口应在沟下无积水、非雨天的条件下进行施工；
3 保温层采用软质或半硬质无机保温材料时，在补口的钢质外护管焊缝部位内侧，应衬垫石棉布等耐高温材料。
8.3.4 外护管的现场补口应符合下列规定：
1 外护管应采用对接焊，接口焊接应采用氩弧焊打底，并应进行100％超声波探伤检验，焊缝内部质量不得低于现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB 11345中的Ⅱ级质量要求；管道保温层采用抽真空技术时，焊缝内部质量不得低于现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB 11345中的Ⅰ级质量要求；
2 外护管补口前应对补口段进行预处理，除锈等级应根据使用的防腐材料确定，并符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923中Sa2.5级的要求；
3 补口段预处理完成后，应及时进行防腐，防腐等级应与外护管相同，防腐材料应与外护管防腐材料一致或相匹配；
4 防腐层应采用电火花检漏仪检测和测厚仪，耐击穿电压应符合设计要求；
5 外护管接口应在防腐层之前做气密性试验，试验压力应为0.2MPa。试验应按现行国家标准《工业金属管道工程施工规范》GB 50235的要求进行。
8.3.5 补口完成后，应对安装就位的直埋蒸汽管及管件的外护管和防腐层进行检查，发现损伤，应进行修补。

8.4 真空系统安装

8.4.1 采用真空系统的蒸汽直埋保温管道的各真空段，宜在安装完成后两周内抽真空。
8.4.2 初次抽真空必须采用具有冷凝、排水和除尘功能的真空设备。
8.4.3 真空系统的附件（真空球阀、真空表等）应采用焊接或真空法兰连接。
8.4.4 真空表应满足放水和耐温的要求。真空表与管道之间宜安装真空阀门。
8.4.5 采用真空系统的蒸汽直埋保温管道的真空绝对压力应小于20mbar。
8.4.6 在抽真空操作过程中，当真空泵的抽气量达到300m³、管道空腔湿度保持在50％以上时，应经排潮后方可继续抽真空。

8.5 试压、吹扫及试运行

8.5.1 直埋蒸汽管道安装完成后工作管应进行强度和严密性试验，外护管应进行气密性试验。
8.5.2 强度和严密性试验，应按设计参数和现行行业标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28的有关规定执行。
8.5.3 直埋蒸汽管道应用蒸汽进行吹洗。吹扫的蒸汽压力和流量应按计算确定。当无计算资料时，可按压力不大于管道工作压力的75％，流速不低于30m/s进行吹洗；吹洗次数应根据管道长度确定，但不应少于3次，每次吹扫时间不应少于15min。当吹洗流速较低，应增加吹洗次数。
外护管气体严密性试验的试验压力应逐级缓慢上升，当达到试验压力后，稳压10min，然后在焊缝上涂刷中性发泡剂并巡回检查所有焊缝，无泄漏为合格。
8.5.4 直埋蒸汽管道的试运行，应符合现行行业标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28的有关规定。

8.6 施工验收

8.6.1 直埋蒸汽管道的工程竣工验收，应符合现行行业标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28的有关规定。
8.6.2 应对补偿器、内固定支座、疏水装置等管路附件做出标识。对排潮管、地面接口等易造成烫伤的管路附件，应设置安全标志和防护措施。验收时应对标记进行检查。

9 运行管理
9.1 一般规定

9.1.1 运行操作人员、维护人员、调度员应经过技术培训，持证上岗。
9.1.2 直埋蒸汽管道疏水井、检查井及构筑物内的临时照明电源电压不得超过36V，严禁使用明火照明。当人员在井内作业时，严禁使用潜水泵。
9.1.3 当发现井室或构筑物内有异味时，应立即进行通风，并应进行检测，确认安全后方可进入操作。
9.1.4 直埋蒸汽管道运行中，当蒸汽流量小于安全运行所需最小流量时，应采取安全技术措施或停止管道运行。

9 运行管理
9.1 一般规定

9.1.1 运行操作人员、维护人员、调度员应经过技术培训，持证上岗。
9.1.2 直埋蒸汽管道疏水井、检查井及构筑物内的临时照明电源电压不得超过36V，严禁使用明火照明。当人员在井内作业时，严禁使用潜水泵。
9.1.3 当发现井室或构筑物内有异味时，应立即进行通风，并应进行检测，确认安全后方可进入操作。
9.1.4 直埋蒸汽管道运行中，当蒸汽流量小于安全运行所需最小流量时，应采取安全技术措施或停止管道运行。

9.2 运行前的准备

9.2.1 已停运两年或两年以上的直埋蒸汽管道，运行前应按新建管道要求进行吹扫和严密性试验。
9.2.2 新建直埋蒸汽管道运行前应做好下列准备工作：
1 编制运行方案；
2 准备交通、通信工具及有害气体检测器、抽水设备等；
3 对系统进行全面检查，并应符合下列要求：
1）管道工程施工、验收手续应完各、审批手续应齐全；
2）直埋蒸汽管道覆土层应无塌陷，井室内应无积水、杂物，井盖应完好；
3）阀门操作应灵活，排潮管应畅通。

9.3 暖管

9.3.1 新建或停运时间超过半年的直埋蒸汽管道，冷态启动时必须进行暖管。
9.3.2 暖管应在确认运行前准各工作完毕，管道巡线人员、操作人员到位后，方可开始送汽。
9.3.3 暖管开始时，应关闭疏水器前的阀门，打开疏水旁通阀或启动疏水阀门。
9.3.4 暖管时的管内蒸汽温度宜控制在150℃以下，暖管时间应以排潮管不排汽而定。
9.3.5 在暖管过程中，当排潮管排汽带压且有响声，稳定24h后仍然未改善时，应停止暖管，分析原因，采取措施处理，经确认处理后方可重新暖管。
9.3.6 在暖管过程中，蒸汽压力应逐步提高，直至设计工作压力，宜按下列步骤进行：
1 将管内蒸汽压力升至0.1MPa，稳压暖管30min，无异常现象；
2 将管内蒸汽压力分别逐步升至0.2MPa、0.4MPa和0.6MPa，并分别稳压暖管1h，无异常现象；
3 在0.6MPa压力时仍未见异常，蒸汽压力可升至设计工作压力；
4 疏水旁通阀或启动疏水阀门关闭时间及暖管时间应在运行方案中明确规定；
5 根据管道长度、管径大小，暖管时间可适当增减。
9.3.7 在暖管的过程中，当发现疏水系统堵塞，发生“汽水冲击”、固定支座和设各、设施被破坏等现象，应立即停止暖管，查找原因，处理后方可再行暖管。

9.4 运行维护

9.4.1 直埋蒸汽管道运行中应定期检查。当运行参数发生变化或有灾情时，应增加检查次数。主要检查项目应包括井室、疏水装置、排潮管、弯头、补偿器、固定墩等管路附件及设施。
9.4.2 应定期检查记录直埋蒸汽管道外表面温度，保温层层间温度。
9.4.3 直埋蒸汽管道检查、维修可按照国家有关技术标准执行。
9.4.4 直埋蒸汽管道每两年宜对管道腐蚀情况进行评估，当发现腐蚀加快时，应采取技术措施。
9.4.5 采用真空系统的蒸汽直埋管道，应定期观测并记录真空表读数。当真空绝对压力升至50mbar时，应启动真空泵，将真空绝对压力降至20mbar以下。

9.5 停止运行

9.5.1 停止运行前，应编制停运方案，并应提前通知用户。
9.5.2 停止运行的各项操作，应严格按停运方案和调度指令进行。
9.5.3 停止运行后，管道内凝结水温度应低于40℃后，方可打开疏水器旁通阀，排净管道内凝结水。并应将井室内积水及时排除。
9.5.4 停止运行期间，应对管道进行养护。当停运的时间超过半年时，应对工作管、钢质外护管采取防腐措施。

附录A 常用钢管材料的许用应力

表A 常用钢管材料的许用应力

附录B 全国主要城市实测地温（深度0.0～3.2m）月平均值

表B 全国主要城市实测地温（深度0.0～3.2）月平均值

附录C 直埋蒸汽管道邻近温度场的计算

C.0.1 单管敷设直埋蒸汽管道邻近温度场，可按下式计算：

C.0.2 双管敷设直埋蒸汽管道邻近温度场，可按下式计算：

式中：t_x,y——在x，y 坐标点土的温度（℃）；
x——距管道中心的水平距离（m）；
y——距地表面的垂直距离（m）；
R——管道的保温和土的总热阻（m· K/W）；
t₀——蒸汽温度（℃）；
t_g——管道中心埋设深度处土壤的自然温度（℃）。

附录D 钢管径向变形的计算

D.0.1 钢管在外荷载作用下的径向变形，可按下列公式计算：

式中：△x——钢管水平径向的最大变形量（m）；
J——钢管变形滞后系数，应取1.5；
K——基座系数，取值应符合表D.0.1的规定；
W——单位管长上的总垂直荷载，包括管顶垂直土荷载和地面车辆传到钢管上的荷载（MN/m）；
r——钢管的平均半径（m）；
E——钢材的弹性模量（MPa）；
I——单位长度管壁截面的惯性矩（m⁴/m）；
δ——钢管公称壁厚（m）；
E＇——回填土的变形模量（MPa），取值应符合表D.0.1的规定；

表D.0.1 标准铺条件的设计参数

D.0.2 作用在钢管上的土的垂直压力可按下式计算：

式中：W₁——单位管长上的垂直荷载（MN/m）；
γ——回填土的重力密度（MN/m³）；
h——外护管管顶回填土高度（m）；
D——外护管外直径（m）。
D.0.3 地面车辆等传递的垂直压力可按下式计算：

式中 W₂——车辆传递的垂直荷载（MN/m）；
G_v——车辆的单轮轮压（MN），按道路或桥梁设计所规定的车辆载重等级取值；
J_c——冲击系数，可按表D.0.3确定。

表 D.0.3

附录E 土壤的导热系数

表E 各种土壤导热系数

本规程用词说明

1 为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1）表示很严格，非这样做不可的用词：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

1 《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025
2 《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB 50032
3 《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112
4 《工业金属管道工程施工规范》GB 50235
5 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236
6 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923
7 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB 11345
8 《钢质对焊无缝管件》GB/T 12459
9 《钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》GB/T 12605
10 《钢板制对焊管件》GB/T 13401
11 《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T 23257
12 《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28
13 《城镇供热管网设计规范》CJJ 34
14 《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81
15 《玻璃纤维增强塑料外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管》CJ/T 129
16 《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200
17 《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246
18 《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366
19 《喷涂聚脲防护材料》HS/T 3811
20 《锅炉管子技术条件》JB/T 1611
21 《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY 0007
22 《管道防腐层检漏试验方法》SY/T 0063
23 《钢质管道单层熔结环氧粉末外涂层技术规范》SY/T 0315
24 《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》SY/T 0447

城镇供热直埋蒸汽管道技术规程

CJJ 104-201×
条文说明

制订说明

《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》CJJ 104-××××经住房和城乡建设部201×年××月××日以住房和城乡建设部第××号公告批准、发布。
本规程上一版的主编单位是大连市热电集团公司，参加单位有中国石油天然气集团公司工程技术研究院、大连科华热力管道有限公司、中国市政工程华北设计研究院、大连市集中供热办公室、大连理工大学、中国石化集团上海工程有限公司、大连市热力规划设计研究院、大连达隆供热技术发展有限公司、北京鼎超供热管有限公司。上一版主要起草人员是：马家滋、崔洪双、莫理京、杨学明、王淮、崔峨、赵云峰、王敏华、全名。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，《城镇供热直埋蒸汽管道技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

1 总则

1.0.1 城镇供热直埋蒸汽管道同传统的地沟敷设管道方法相比较，具有占地少、不影响城市景观、施工周期短、热损失少、寿命长等优点，适应城市发展供热的需要，在我国得到了广泛的应用和发展。但目前直埋蒸汽管道的保温结构形式多种多样，材料的选用也五花八门，在管道设计、施工与验收等方面也同样存在诸多问题。鉴于这种状况，随着新技术的不断出现，加之原规程在实施的过程中出现了不适应技术发展的地方，迫切需要修订标准，指导直埋蒸汽管道的设计、施工与验收及运行管理，本着技术可行、安全可靠、经济合理的原则，在总结近年来直埋蒸汽管道实践经验的基础上，修订编制了本规程。
1.0.2 本条规定与原规程有所不同，由于目前较多的工业开发区规模较大，很多化工行业的用汽参数较高，加之输送距离较远，1.6MPa的蒸汽很难满足企业用汽需要，将蒸汽的使用压力有所提高，也是为了适应当前工业发展的需要。
据调查，近年来蒸汽直埋管道绝大多数都是使用钢质外护管，主要是保证管道系统的安全使用，本规程主要针对钢质外护管的保温结构进行技术要求，不适用于采用非金属材质外护管道的直埋蒸汽管道。本次规程修订纳入了抽真空保温结构的蒸汽直埋管道。
1.0.3 直埋蒸汽管道和供水管道、雨污水管道、供煤气管道等都属市政管道，在直埋地下方面具有共性。在地震区、湿陷性黄土地区和膨胀土地区，直埋蒸汽管道和燃气、供水、排水管道在安全性上有共同要求。因此，直埋蒸汽管道应遵守国家已经颁布的有关标准的规定。
1.0.4 直埋蒸汽管道属于城市供热管网范畴。本规程主要规定与直埋相关的蒸汽管道设计、施工验收及运行维护要求。在执行本规程时，要同时执行《城镇供热管网设计规范》CJJ 34、《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28和《城镇供热系统运行维护技术规程》CJJ 88的规定，且这三项标准中都有强制性条文，必须严格执行。另城镇直埋蒸汽管道工程可能涉及其他的国家现行有关标准，如可能涉及的给排水、电气及城镇建设共性的规定等，应遵守。

3 管道布置与敷设
3.1 管道布置

3.1.1 直埋蒸汽管道的布置原则可按照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第8.1条执行。
3.1.2 直埋蒸汽管道的间距要求，主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第8.2.11条和《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81中的第4.1.2条制订。
3.1.3 管路附件的范围在《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246中已有明确规定。根据直埋蒸汽管道的特殊性，外护管的外表面温度相对较高，发生事故时可能对地下其他管线和设施产生不利影响，特别做此限制。
3.1.4 原规程给出工作管管径，由于蒸汽温度的不同，保温层厚度会有所变化，本次修订特定给出外护管的管径。直埋蒸汽管道的最小覆土深度，参照《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81中的第4.1.3条，结合直埋蒸汽管道的特殊性而制订。

3 管道布置与敷设
3.1 管道布置

3.1.1 直埋蒸汽管道的布置原则可按照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第8.1条执行。
3.1.2 直埋蒸汽管道的间距要求，主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第8.2.11条和《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81中的第4.1.2条制订。
3.1.3 管路附件的范围在《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246中已有明确规定。根据直埋蒸汽管道的特殊性，外护管的外表面温度相对较高，发生事故时可能对地下其他管线和设施产生不利影响，特别做此限制。
3.1.4 原规程给出工作管管径，由于蒸汽温度的不同，保温层厚度会有所变化，本次修订特定给出外护管的管径。直埋蒸汽管道的最小覆土深度，参照《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81中的第4.1.3条，结合直埋蒸汽管道的特殊性而制订。

3.2 敷设方式

3.2.1 直埋蒸汽管道敷设在其他管道的上部时，对其他管道产生的热影响较小。

3.2.2 由于直埋蒸汽管道的工作温度较高，由温差产生的应力大大超过了管道许用应力的范围。由于工作管没有土壤约束，所以在直埋蒸汽管道系统中，与架空管道和地沟敷设的计算相同，必须采用有补偿的敷设方式。

3.2.3 规定坡度是为了保证管道疏放水的顺畅，尽量避免管道运行中可能发生的“汽水冲击”现象。

3.2.4 在一般情况下，二个固定支座之间的工作管应尽量避免出现折角。因为折角的出现可能会破坏管道内部支架、保温材料和波纹补偿器等。

3.2.5 条文规定的斜切折角是指直管段中纵向坡度变化处或管线的平面微小折角。由于蒸汽直埋管道的外护管采用无补偿敷设方式，其受力因素与热水直埋管道类似，所以本条规定和数据结果参照了《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81中直埋热水管道最大允许平面折角的计算分析方法。考虑了排潮工况下外护管表面温度与运行工况外护管表面温度之差、外护管管径及壁厚、土壤反力系数、埋深等的影响。
其中排潮工况是指蒸汽直埋管道在暖管或初运行阶段，其保温层中水分被工作管加热蒸发至烘干的阶段，本阶段将外护管表面温度设定为95℃；运行工况是指蒸汽直埋管道正常运行输送蒸汽介质，在正常运行期间将外护管表面温度设定为50℃。
外护管壁厚的影响也是明显的，本规程规定外护管外径与壁厚的比值不大于100，且在无汽车荷载工况下计算所得，按此壁厚计算结果列于本条表格中。

3.2.6 直埋蒸汽管道由地下转出地面时，外护管必须与工作管一同引出地面，外护管还必须要有一定的高度防止地面水浸入到直埋蒸汽管道的保温层内。由于此段外护管在地面上，除做防雨设施外，也需做隔热层，防止烫伤行人。

3.2.7 由于直埋蒸汽管道不易检修，当与地沟内或井室内敷设的管道相连接时，如不采取可靠的防水措施，地沟内或井室内有积水时会从直埋蒸汽管道的端面处进人其保温层内，影响管道的安全使用，要求采取措施，如设置波纹端封等。可以参照《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》CJ/T 246—2007中波纹端封的相关技术要求。与架空管道的连接时同样应遵循此条款。

3.2.8 防止管道局部沉降，影响管道安全使用。

3.2.9 蒸汽管道与热水管道相比，自身重量较轻，地下水位较高时，如果没有很好地覆土，有可能将管道浮起来。

3.2.10 《城镇供热管网设计规范》CJJ 34 对河底敷设供热管道制定了敷设的基本原则、覆土深度及应进行抗浮计算等规定。

3.3 管道材料

3.3.1 主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第8.3.1条。原则上工作钢管既有压力又有温度，要采用Q235B、20、Q345等。而外护管压力很小，温度只是事故状态下可能升高，只需要选择Q235B。但由于Q235和Q345焊接工艺不同，可能会给施工过程中带来很多困难，建议材料选择时工作钢管和外护管尽量选择相同焊接工艺的材料，如Q235B、20等。

4 管路附件
4.1 管路附件及设施

4.1.1 本条第1款：要求选用焊接连接无盘根的截止阀和闸阀，主要是考虑直埋蒸汽管道的阀门通常布置在井室内，焊接连接的阀门基本可做到无泄漏，且抗水击能力强。截止阀和闸阀严密性好，调节方便。在实际工程中，由于埋深、阀门尺寸等因素，大都采用蝶阀。而目前国内蝶阀结构形式差别较大，通过调研和实践，偏心硬质密封蝶阀开关灵活，密封性较好。
第2款：根据《钢制阀门 一般要求》GB/T 12224-2005，阀门在高温状况下的安全使用压力会有所降低。所以阀门的压力等级要求提高一个等级。主要是从安全性和可靠性上考虑，直埋蒸汽管道阀门检修维护不方便，有的阀门质量不稳定，使用寿命较短，因此提出选用阀门高一个压力等级，从总体性价比看是好的。
第3款：强调阀门必须保温，这符合国家的节能和安全要求。由于阀门外保温比较难做，而且数量相对较少，所以一般不受重视。另外，阀门处的防水、防腐又是薄弱点，必须做到防水、防腐、保温，保证直埋蒸汽管道使用性能。
第4款：采取端面密封措施是考虑井室内进水后，防止水或潮气通过端面进入保温层内。
第5款：本条规定参照《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T 5054－1996中的蒸汽管道关断阀的旁通阀通径选用表，但该选用表仅包含DN100～DN600规格的关断阀门，结合《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中限定的蒸汽直埋保温工作管最大管径，将蒸汽管道关断阀门扩展到DN900，旁通阀选用扩展到DN100。
4.1.2 直埋蒸汽管道必须设置排潮管，一是在管道暖管时排出保温层中的潮气，使保温材料的导热系数达到设计值；二是检查判断管道的故障，若工作管泄漏或外护管不严密而进水，使保温层受潮，在运行时均可通过排潮管向外排汽，并通过排潮管的排汽量可大致判断泄漏点的位置。
4.1.3 本条规定是为保证排潮管不会因外护管与土壤间的相对位移较大而导致损坏。但必须保证井内的水不会倒灌到排潮管内，否则应设法引出地面。根据工程实践，本次修订将排潮管的管径有所放大，使用外护钢套管主要是保护排潮管的安全。
4.1.4 排潮管出口不论引至何处，都应保证不会造成地面水或雨水倒灌，同时还应保证行人的安全，同时规定了排潮管的防腐。
4.1.5 原条款规定了疏水装置应设置疏水集水罐，并对集水罐提出了具体要求。但在近年的工程实践中，部分工程没有设置疏水集水罐，也能保证管道的正常运行，本次修订不做统一规定，由设计人员根据管道的实际情况进行选择。
在管网运行时疏水管的温度很高，疏水管没有补偿容易出现疏水管局部应力超标的情况，造成疏水管损坏。宜采用自然补偿的方式，吸收管网运行时疏水管产生的热膨胀。
4.1.6 本条第2款：管道穿井壁部位必须采取严密的防水措施，其方式有很多种，如采用柔性法兰密封、波纹帽密封等等，在工程实践中效果均较好。
第3款：规定阀门宜设远程操作机构，其目的是尽量避免操作人员在井室内工作时造成人身伤亡。井室深度大于4m时，宜设双层井室，主要为了维修、操作方便，保证操作和维修人员的安全。
第4款：所谓主副井布置方式，是为了维修、操作人员的安全和方便，主井为阀门井，副井为集水井。疏水设专用井室，对抽水工作更加方便，一般副井比主井深，截面积小。
第5款：主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010中的第8.5.14条。
4.1.7 本条第1款：规定补偿器和三通处应设置固定支座，是因为这些附件和设施不应有位移。而阀门、疏水装置处宜设置固定支座，是因为这些附件和设施也不宜有过量的位移。当这些附件与固定支座有一定距离时，除应满足管道的许用应力范围外，还需考虑位移的影响，如疏水管的套管要适当放大等等。
第2款：内固定支座设置在钢外护管上较经济、合理、施工简单，但由于直埋蒸汽管道有多种形式，所以固定支座形式未做硬性规定，在工程设计时可根据介质温度、管径大小、管道地下周围设施等情况选用不同的固定支座形式。
第3款 由于蒸汽直埋预制保温弯管加工工艺限制，外护管弯管通常采用斜切焊缝拼接弯管，弯管吸收外护管轴向热位移量很有限，如果外护管轴向位移量较大或者弯管两侧直管段无法满足直埋敷设最小弹性臂长，其很难实现外护管自然补偿。所以建议上述情况可以考虑在弯管两端一定距离内设置固定墩（即外固定支座）保护弯管并在固定墩外侧设置外护管补偿器代替弯管吸收外护管轴向热位移。
第4款：限定表面温度一是节能的需要，二是保证管道周围不会产生热环境污染。
第5款：特别强调直埋蒸汽管道与直埋热水管道的区别，工作管和外护管同时给固定墩有作用力。
第7款 在内固定支座工作管与外护管间设置钢质柔性波纹隔膜，当工作管发生蒸汽泄漏事故时，隔膜可以有效阻断蒸汽在整个管系中窜流破坏，将泄漏蒸汽控制在两组固定支座之间的管段，并通过排潮管排出，可以快捷排查出事故管段，缩短检修周期。钢质柔性波纹隔膜自身可以吸收工作管与外护管间的热位移差，并承受一定的蒸汽泄漏时产生的外护管内压力。但钢质柔性波纹隔膜需要控制自身厚度，避免产生明显“热桥”现象导致外护管局部外表面温度过高破坏其防腐层。
4.1.8 第1款 真空系统蒸汽直埋保温管要实现真空，工作管与钢外护管之间的空间必须密封，工作管和钢外护管都应按本规程要求进行探伤检验。真空隔断装置应保证密封，减少管道的热损失，协调工作管和钢外护管热伸长的不一致性。确定真空系统的分段长度应考虑下列因素：
1 现场抽真空设备的体积不宜过大；
2 考虑现场抽真空设备的抽吸能力时，抽真空的时间不宜过长；
3 真空系统有管道泄漏预警作用时，应缩小管道泄漏时的查找范围；
4 便于施工过程中分段及时抽真空。
基于以上因素的考虑，本规程建议选择300m左右为一真空段。
抽真空原理可由下列公式描述：

式中：P₀——抽真空的起始压力（mbar）；
P_l——抽真空的终止压力（mbar）；
V——抽真空的容积（m³）；
t——抽真空的时间（b）；
S——平均有效的抽吸能力（m³/h）。
当保温材料处于潮湿状态时，考虑流体阻力、湿分和不纯气体的影响，平均有效抽吸能力随压力的降低而减小，实际抽吸时间相应增大。实际抽吸时间比理论计算时间最多可达3倍。应尽可能将真空隔断装置和附件与其他管路附件共用检查室，减少管线上检查室的数量。
第2款 设置真空阀门和真空表接口是为了连接抽真空设备和真空表。

4 管路附件
4.1 管路附件及设施

4.1.1 本条第1款：要求选用焊接连接无盘根的截止阀和闸阀，主要是考虑直埋蒸汽管道的阀门通常布置在井室内，焊接连接的阀门基本可做到无泄漏，且抗水击能力强。截止阀和闸阀严密性好，调节方便。在实际工程中，由于埋深、阀门尺寸等因素，大都采用蝶阀。而目前国内蝶阀结构形式差别较大，通过调研和实践，偏心硬质密封蝶阀开关灵活，密封性较好。
第2款：根据《钢制阀门 一般要求》GB/T 12224-2005，阀门在高温状况下的安全使用压力会有所降低。所以阀门的压力等级要求提高一个等级。主要是从安全性和可靠性上考虑，直埋蒸汽管道阀门检修维护不方便，有的阀门质量不稳定，使用寿命较短，因此提出选用阀门高一个压力等级，从总体性价比看是好的。
第3款：强调阀门必须保温，这符合国家的节能和安全要求。由于阀门外保温比较难做，而且数量相对较少，所以一般不受重视。另外，阀门处的防水、防腐又是薄弱点，必须做到防水、防腐、保温，保证直埋蒸汽管道使用性能。
第4款：采取端面密封措施是考虑井室内进水后，防止水或潮气通过端面进入保温层内。
第5款：本条规定参照《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T 5054－1996中的蒸汽管道关断阀的旁通阀通径选用表，但该选用表仅包含DN100～DN600规格的关断阀门，结合《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中限定的蒸汽直埋保温工作管最大管径，将蒸汽管道关断阀门扩展到DN900，旁通阀选用扩展到DN100。
4.1.2 直埋蒸汽管道必须设置排潮管，一是在管道暖管时排出保温层中的潮气，使保温材料的导热系数达到设计值；二是检查判断管道的故障，若工作管泄漏或外护管不严密而进水，使保温层受潮，在运行时均可通过排潮管向外排汽，并通过排潮管的排汽量可大致判断泄漏点的位置。
4.1.3 本条规定是为保证排潮管不会因外护管与土壤间的相对位移较大而导致损坏。但必须保证井内的水不会倒灌到排潮管内，否则应设法引出地面。根据工程实践，本次修订将排潮管的管径有所放大，使用外护钢套管主要是保护排潮管的安全。
4.1.4 排潮管出口不论引至何处，都应保证不会造成地面水或雨水倒灌，同时还应保证行人的安全，同时规定了排潮管的防腐。
4.1.5 原条款规定了疏水装置应设置疏水集水罐，并对集水罐提出了具体要求。但在近年的工程实践中，部分工程没有设置疏水集水罐，也能保证管道的正常运行，本次修订不做统一规定，由设计人员根据管道的实际情况进行选择。
在管网运行时疏水管的温度很高，疏水管没有补偿容易出现疏水管局部应力超标的情况，造成疏水管损坏。宜采用自然补偿的方式，吸收管网运行时疏水管产生的热膨胀。
4.1.6 本条第2款：管道穿井壁部位必须采取严密的防水措施，其方式有很多种，如采用柔性法兰密封、波纹帽密封等等，在工程实践中效果均较好。
第3款：规定阀门宜设远程操作机构，其目的是尽量避免操作人员在井室内工作时造成人身伤亡。井室深度大于4m时，宜设双层井室，主要为了维修、操作方便，保证操作和维修人员的安全。
第4款：所谓主副井布置方式，是为了维修、操作人员的安全和方便，主井为阀门井，副井为集水井。疏水设专用井室，对抽水工作更加方便，一般副井比主井深，截面积小。
第5款：主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010中的第8.5.14条。
4.1.7 本条第1款：规定补偿器和三通处应设置固定支座，是因为这些附件和设施不应有位移。而阀门、疏水装置处宜设置固定支座，是因为这些附件和设施也不宜有过量的位移。当这些附件与固定支座有一定距离时，除应满足管道的许用应力范围外，还需考虑位移的影响，如疏水管的套管要适当放大等等。
第2款：内固定支座设置在钢外护管上较经济、合理、施工简单，但由于直埋蒸汽管道有多种形式，所以固定支座形式未做硬性规定，在工程设计时可根据介质温度、管径大小、管道地下周围设施等情况选用不同的固定支座形式。
第3款 由于蒸汽直埋预制保温弯管加工工艺限制，外护管弯管通常采用斜切焊缝拼接弯管，弯管吸收外护管轴向热位移量很有限，如果外护管轴向位移量较大或者弯管两侧直管段无法满足直埋敷设最小弹性臂长，其很难实现外护管自然补偿。所以建议上述情况可以考虑在弯管两端一定距离内设置固定墩（即外固定支座）保护弯管并在固定墩外侧设置外护管补偿器代替弯管吸收外护管轴向热位移。
第4款：限定表面温度一是节能的需要，二是保证管道周围不会产生热环境污染。
第5款：特别强调直埋蒸汽管道与直埋热水管道的区别，工作管和外护管同时给固定墩有作用力。
第7款 在内固定支座工作管与外护管间设置钢质柔性波纹隔膜，当工作管发生蒸汽泄漏事故时，隔膜可以有效阻断蒸汽在整个管系中窜流破坏，将泄漏蒸汽控制在两组固定支座之间的管段，并通过排潮管排出，可以快捷排查出事故管段，缩短检修周期。钢质柔性波纹隔膜自身可以吸收工作管与外护管间的热位移差，并承受一定的蒸汽泄漏时产生的外护管内压力。但钢质柔性波纹隔膜需要控制自身厚度，避免产生明显“热桥”现象导致外护管局部外表面温度过高破坏其防腐层。
4.1.8 第1款 真空系统蒸汽直埋保温管要实现真空，工作管与钢外护管之间的空间必须密封，工作管和钢外护管都应按本规程要求进行探伤检验。真空隔断装置应保证密封，减少管道的热损失，协调工作管和钢外护管热伸长的不一致性。确定真空系统的分段长度应考虑下列因素：
1 现场抽真空设备的体积不宜过大；
2 考虑现场抽真空设备的抽吸能力时，抽真空的时间不宜过长；
3 真空系统有管道泄漏预警作用时，应缩小管道泄漏时的查找范围；
4 便于施工过程中分段及时抽真空。
基于以上因素的考虑，本规程建议选择300m左右为一真空段。
抽真空原理可由下列公式描述：

式中：P₀——抽真空的起始压力（mbar）；
P_l——抽真空的终止压力（mbar）；
V——抽真空的容积（m³）；
t——抽真空的时间（b）；
S——平均有效的抽吸能力（m³/h）。
当保温材料处于潮湿状态时，考虑流体阻力、湿分和不纯气体的影响，平均有效抽吸能力随压力的降低而减小，实际抽吸时间相应增大。实际抽吸时间比理论计算时间最多可达3倍。应尽可能将真空隔断装置和附件与其他管路附件共用检查室，减少管线上检查室的数量。
第2款 设置真空阀门和真空表接口是为了连接抽真空设备和真空表。

4.2 管件及管道连接

4.2.1 第2款：直埋蒸汽管道应在工厂预制，能保证其质量。一般情况下，工厂生产的直埋蒸汽管道比现场加工的质量要好。
4.2.2 本条的提出是为了保证直埋蒸汽管道的质量和使用寿命。
4.2.3 为了防止弯头处的保温材料被破坏，同时也为了防止弯头处外护管的局部超温而提出的措施。考虑到外护管的曲率半径与工作钢管的曲率半径不同，在制造过程中很难都保证是整数，本条款只提出最小曲率半径。

5 管道强度计算及应力验算
5.1 工作管

5.1.1 特别强调提出工作管的重要性。
5.1.2 主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第9.0.2条。
5.1.3 该条参照国家现行标准《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366-2006制订。
5.1.4 由于直埋蒸汽管道的工作管可在外护管中自由移动，可把工作管道视同架空管道，因而工作管道应力验算可以采用国家现行标准《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366-2006中的相应规定和方法。

5 管道强度计算及应力验算
5.1 工作管

5.1.1 特别强调提出工作管的重要性。
5.1.2 主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第9.0.2条。
5.1.3 该条参照国家现行标准《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366-2006制订。
5.1.4 由于直埋蒸汽管道的工作管可在外护管中自由移动，可把工作管道视同架空管道，因而工作管道应力验算可以采用国家现行标准《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》DL/T 5366-2006中的相应规定和方法。

5.2 外护管

5.2.1 主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第9.0.1条和《城镇供热直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81，外护管相当于直埋热水管道而直接埋设于土壤中，采用应力分类可以更准确的分析管道的受力情况。
5.2.2 主要参照《城镇供热管网设计规范》CJJ 34-2010中的第9.0.2条，与该标准取值一致性。
5.2.3 由于外护管内没有压力，而只有温度，与直埋热水管道还是有区别的，尤其是对管道的壁厚提出了特殊要求。

6 保温结构和保温层
6.1 一般规定

6.1.1 强调与现行标准的一致性。
6.1.2 本条款规定依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011中的相关条款确定。
6.1.3 硬质保温材料的质量含水率是依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011中相关条款确定的。硬质保温材料的抗压强度是依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011和《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中相关条款确定的。多数硬质保温材料标准均能与此相符或超出此要求。保温材料抗压强度过低破损率就高，边角缝隙增多。
6.1.4 本条规定依据《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中相关条款确定的。
6.1.5、6.1.6 保温管外表面温度规定的指标是根据经济、节能、减少对地下周围设施的影响提出的，应控制在不高于50℃。界面温度不超过有机保温材料安全使用温度0.8倍的规定，比《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011中0.9倍的规定严格些，有利于保证有机保温材料的寿命。同时，要求校核散热损失和界面温度合格后，最后确定保温厚度。
现行国家标准《设备及管道保温设计导则》GB/T 8175要求：当无特殊工艺要求时，保温厚度应采用“经济厚度”计算。国内在大连等地实测结果表明，按“经济厚度”计算的保温厚度较小，因而直埋蒸汽管道外表面温度偏高。这不仅影响到周边设施和植被、树木，而且造成外护管或外防腐层老化。因此，规定采用控制外表面温度的计算保温厚度的方法。对于地下水位低、土的导热系数低（例如 ＜1.2W/（m? K）和地温较高的地区，从降低投资考虑，外护管外表面温度可适当提高一些，但不能高于60℃。
6.1.7 各地土质条件不同，按目前一些计算手册推荐的土的导热系数往往差别很大，而土的导热系数对计算保温厚度和界面温度有较大影响，因此，规定要收集符合工程实际条件的数据，如无法查到数据，需做必要的实测。在直埋蒸汽管道运行后，土的温度场的形成，使土的含水率降低，进而使土的导热系数降低。为此，借鉴石油行业对直埋热油管道的观察结果（《输油管道的设计与管理》石油工业出版社，1986年），要求计算保温层厚度采用的土的导热系数比非运行工况实测值降低5％～10％，这样更接近实际情况。
关于土壤的导热系数：根据《输油管道设计与管理》，土壤的导热系数取决于土壤的种类及土壤的孔隙度、温度、含水量等。其中含水量的影响最大。此外，降雨、下雪及土壤的昼夜及季节波动等气象因素也会影响土壤热物性。管道沿线不同土壤种类，性质不尽相同。因此很难通过计算得出较准确的土壤导热系数。实际上，土壤的导热系数是一种统计特性。下表1为北京永定河边地下深1m处的砂土试样在室温下测定的导热系数与含水量的关系。图1为不同密度的砂土和粘土导热系数与含水量的关系。

表1 北京永定河边地下深1m处的砂土导热系数与含水量的关系

图1 粘土与砂土导热系数与含水量的关系

表2为大庆地区的亚粘土在室温条件下的导热系数与含水量的关系。密度为1600kg/m³的亚粘土含水量与导热系数的关系见表2。

表2 大庆地区的亚粘土在室温条件下的导热系数与含水量的关系

在设计管道时，应根据线路具体条件确定土壤导热系数。缺乏线路实测资料或估算时，可按附录E的平均值选取。
6.1.8 第5款：土的自然温度是直埋蒸汽管道保温计算的重要依据。首先应尽可能从当地气象、水文、地质、建筑等部门收集实际的历年数据。本规程附录B给出了国内部分城市的实测地温月平均值，该表摘自《地下建筑暖通空调设计手册》，据中央气象局1964年版的《中国地温资料》整理。

6 保温结构和保温层
6.1 一般规定

6.1.1 强调与现行标准的一致性。
6.1.2 本条款规定依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011中的相关条款确定。
6.1.3 硬质保温材料的质量含水率是依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011中相关条款确定的。硬质保温材料的抗压强度是依据《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011和《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中相关条款确定的。多数硬质保温材料标准均能与此相符或超出此要求。保温材料抗压强度过低破损率就高，边角缝隙增多。
6.1.4 本条规定依据《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中相关条款确定的。
6.1.5、6.1.6 保温管外表面温度规定的指标是根据经济、节能、减少对地下周围设施的影响提出的，应控制在不高于50℃。界面温度不超过有机保温材料安全使用温度0.8倍的规定，比《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264-2011中0.9倍的规定严格些，有利于保证有机保温材料的寿命。同时，要求校核散热损失和界面温度合格后，最后确定保温厚度。
现行国家标准《设备及管道保温设计导则》GB/T 8175要求：当无特殊工艺要求时，保温厚度应采用“经济厚度”计算。国内在大连等地实测结果表明，按“经济厚度”计算的保温厚度较小，因而直埋蒸汽管道外表面温度偏高。这不仅影响到周边设施和植被、树木，而且造成外护管或外防腐层老化。因此，规定采用控制外表面温度的计算保温厚度的方法。对于地下水位低、土的导热系数低（例如 ＜1.2W/（m? K）和地温较高的地区，从降低投资考虑，外护管外表面温度可适当提高一些，但不能高于60℃。
6.1.7 各地土质条件不同，按目前一些计算手册推荐的土的导热系数往往差别很大，而土的导热系数对计算保温厚度和界面温度有较大影响，因此，规定要收集符合工程实际条件的数据，如无法查到数据，需做必要的实测。在直埋蒸汽管道运行后，土的温度场的形成，使土的含水率降低，进而使土的导热系数降低。为此，借鉴石油行业对直埋热油管道的观察结果（《输油管道的设计与管理》石油工业出版社，1986年），要求计算保温层厚度采用的土的导热系数比非运行工况实测值降低5％～10％，这样更接近实际情况。
关于土壤的导热系数：根据《输油管道设计与管理》，土壤的导热系数取决于土壤的种类及土壤的孔隙度、温度、含水量等。其中含水量的影响最大。此外，降雨、下雪及土壤的昼夜及季节波动等气象因素也会影响土壤热物性。管道沿线不同土壤种类，性质不尽相同。因此很难通过计算得出较准确的土壤导热系数。实际上，土壤的导热系数是一种统计特性。下表1为北京永定河边地下深1m处的砂土试样在室温下测定的导热系数与含水量的关系。图1为不同密度的砂土和粘土导热系数与含水量的关系。

表1 北京永定河边地下深1m处的砂土导热系数与含水量的关系

图1 粘土与砂土导热系数与含水量的关系

表2为大庆地区的亚粘土在室温条件下的导热系数与含水量的关系。密度为1600kg/m³的亚粘土含水量与导热系数的关系见表2。

表2 大庆地区的亚粘土在室温条件下的导热系数与含水量的关系

在设计管道时，应根据线路具体条件确定土壤导热系数。缺乏线路实测资料或估算时，可按附录E的平均值选取。
6.1.8 第5款：土的自然温度是直埋蒸汽管道保温计算的重要依据。首先应尽可能从当地气象、水文、地质、建筑等部门收集实际的历年数据。本规程附录B给出了国内部分城市的实测地温月平均值，该表摘自《地下建筑暖通空调设计手册》，据中央气象局1964年版的《中国地温资料》整理。

6.2 保温结构

6.2.1 本条规定依据《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中相关条款并结合近年来多家国内知名预制直埋蒸汽保温管道生产厂家的产品型式、规格及特点确定的。
6.2.2 可采用同层错缝、内外层压缝方式敷设保温层。内外层接缝应错开100～150mm。
6.2.3 蒸汽直埋管道内滑动保温结构型式即工作管与保温层之间由于工作管受热伸长产生相对的轴向位移，在保温层与外护管间需设置支座，支座固定在在保温层上，仅起到支撑和导向作用；外滑动保温结构型式即保温层随着工作管受热伸长而拉伸变形，从而使保温层与外护管之间产生相对的轴向位移，在工作管和外护管间需设置支座，支座固定在工作管上，支座除了起到支撑、导向作用，还确保工作管、保温层相对外护管可以实现轴向滑动。所以根据保温材料的物理性能分析，内滑动保温结构型式需要保温材料具备一定的高密度、抗压性和耐磨性，必须使用硬质保温材料；外滑动保温结构型式需要保温材料具备一定的低密度、柔韧性和延展性，推荐使用软质保温材料。
内滑动型保温管结构：为了减少热桥现象的影响，内置滑动支座与工作管、外护管之间应采用导热系数低、耐老化、强度高的绝热材料。内滑动保温结构型式一般使用硬质保温材料，保温层与工作管间处于“脱壳”状态，即保温层几乎不随工作管热位移而伸长变形，所以保温层与工作管间会随着介质温度的变化产生频繁往复的相对摩擦，为保护保温层不被磨损破快，工作管与保温层间应设置长期耐温、耐磨的保护垫层。
外滑动型保温管结构：保温结构中空气层厚度是依据《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 200-2005中相关条款确定的，空气层厚度不能过大，否则会导致保温层与外护管间产生对流换热，从而减弱保温结构整体绝热效果。当真空层厚度过小时，管道中气流流通面积不够，抽真空的效率低；当真空层过大时，将增加保温材料层与外护管之间的对流换热。借鉴国外经验，真空层厚度取20mm较适宜，考虑钢管的标准规格和保温材料层厚度变化，规定不大于25mm。采用外滑动型保温结构时，外护管与工作管间应设置滑动支座，滑动支座与工作管间采用的隔热材料不宜大于0.3W/（m·K），其耐老化性能应满足管道的使用寿命要求，强度应满足推力设计的要求。

6.3 真空保温层

6.3.1 真空层保温结构的计算方法依据《钢外护管真空复合保温预制直埋管道技术规程》CECS 206：2006中相关内容确定。

式中：λ_z——真空层当量导热系数〔W/（m·k）〕；
λ——真空层导热系数〔W/（m·k）〕；
ε_k——真空层对流换热附加系数；
α_f——真空层折射辐射换热附加系数〔W/（m·k）〕；
d_R——外护管道内表面直径（m）；
_bd——保温材料层外表面直径（m）。

6.4 保温计算

6.4.1、6.4.2 直埋蒸汽管道保温厚度计算公式（6.4.1-3、6.4.1-4）系由圆柱体径向热传导计算公式推导而来。采用双管平行敷设时，两管之间存在热影响，将引起外表面温度和界面温度升高，因此，要求按双管条件做校核计算，并适当加大保温层厚度。空气层等效导热系数的计算，可参考[苏]米海耶夫著《传热学基础》。计算得到等效导热系数后，可按热阻串联原理进行保温计算，以单层保温加空气层或辐射隔热层为例，其散热损失计算式为：

式中：D_l——采用保温材料的保温层外径（m）。
6.4.3 直埋蒸汽管道除向周围土层传热外，还通过土层向地面传热，因此环境热阻的计算比较复杂，国内计算方法也不统一。
为使本规程推荐的计算方法更为合理，对国内外几种常见的计算方法进行了分析比较，确定环境热阻的计算方法。

双管敷设直埋蒸汽管道的热损失计算公式取自欧洲标准EN13941-2009“Design and installation of preinsulated bonded pipe systems for district heating”。
6.4.5 附录C直埋蒸汽管道邻近温度场的计算公式，引自[苏]E.R.索科洛夫著《热化与热力网》（机械工业出版社，1988年）。

7 外护管及防腐
7.1 一般规定

7.1.3 外护管相当于直埋热水管道，采用无补偿方式敷设可以减少管道的附件数量，降低事故隐患点，应积极地推广应用。

7 外护管及防腐
7.1 一般规定

7.1.3 外护管相当于直埋热水管道，采用无补偿方式敷设可以减少管道的附件数量，降低事故隐患点，应积极地推广应用。

7.2 钢质外护管的刚度和稳定性

7.2.1 《工业金属管道工程施工规范》GB 50235中对于非标准钢管提出了明确的要求。
7.2.2 压力管道的壁厚是根据其所需要承压能力计算确定的。而对于直埋蒸汽管道的外护管，主要承受的是运输、施工运行过程中的外部荷载，为避免发生过大变形，有必要规定外护管的最小壁厚，使其具有一定的刚度。现行国家标准《输油管道工程设计规范》GB 50253-2003（2006版）中规定管壁厚度不小于管道外径的1/140。考虑到直埋蒸汽管道单位长度质量大于一般压力管道，外护管壁厚增加至径厚比不大于100。
7.2.3 在直埋蒸汽管道埋设较深或地面荷载较大的地段，外护管会发生椭圆化变形，变形量的大小与外部荷载和外护管管径大小及管壁厚度有关。要求外护管的椭圆化变形不能造成其内部保温结构的破坏，也不得阻碍工作管的轴向移动。同时对最终变形量加以限制，以免外护管会丧失承受外部荷载的能力。
如外护管壁厚达到7.2.2条的要求，外护管在正常埋深情况下可不必验算其变形量。但在特殊地段，如埋设深度达3m以上，或浅埋且有重载车辆通过的管段，应考虑对其椭圆化变形进行验算。
当管道覆土1.5m时，根据附录D对三种车辆荷载工况进行计算，详见下表：

表3 三种车辆荷载工况

从上表计算可知，正常情况下，管道敷设在绿化带或人行道中，只要能满足第7.2.2条款的管道壁厚，就能保证管道径向变形率，但当管道穿越道路或敷设在重载车道上时，需要根据车辆的荷载进行管道壁厚的计算或采取保护措施，以保证管道径向变形率。

7.3 外护管的防腐

7.3.1 土壤腐蚀性分级仅适合于处女地或人类活动较少的地域，而直埋蒸汽管道的土壤环境要么所处城市，要么即将成为城市。由于城镇化的进程及环境的恶化，如轨道交通引起的杂散电流、北方城市使用融雪剂改变了土壤中的盐度、地下污水管渗漏使土壤成分复杂化等，均导致土壤的腐蚀性大大增强，所以土壤环境均为重腐蚀环境。
本条文不明确规定使用防腐层的种类。目前国内对于钢质管道主要有以下防腐层：①石油沥青防腐层，②聚乙烯胶粘带防腐层，③挤压聚乙烯防腐层，④熔结环氧粉末外防腐层，⑤煤焦油瓷漆防腐层，⑥环氧煤沥青防腐层，⑦环氧煤沥青冷缠带防腐层，⑧橡塑型（RPC）冷缠带防腐层，⑨纤维缠绕增强玻璃钢防腐层，⑩聚脲防腐层等。
虽未明确规定使用防腐层的种类，但阐明无论选用何种防腐层均应满足的最基本性能。湿附着力是指经防腐的试件在90℃的蒸馏水中浸泡15天后其结合力为一级，或当使用温度不超过60℃时粘结强度不低于60MPa；耐温性是指该温度下，防腐层在土壤环境中能够长期保持原有性能；阴极剥离率越低，表明在腐蚀环境中阴极电流对防腐层破损处破损的扩展越难；电绝缘性通可用击穿电压来表征；机械性能指结合力、弯曲性、抗冲击、抗划痕及抗植物根茎穿透；系统性指防腐层的现场可修补性。
7.3.2 参照CJ/T 200《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术条》和CJ/T 246《城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》中直管及管件表面允许最高温度确定。
7.3.3 与现行标准的一致。
7.3.4 第1款 《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T 23257-2009规定挤压聚乙烯防腐层的性能指标应符合表4。

表4 聚乙烯防腐层的性能指标

第2款 《玻璃纤维增强塑料外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管》CJ/T 129-2001规定纤维缠绕增强玻璃钢防腐层的性能指标应符合表5。

表5 纤维缠绕增强玻璃钢防腐层的性能指标

第3款 《钢质管道单层熔结环氧粉末外涂层技术规范》SY/T0315-2005规定熔结环氧粉末防腐层的性能指标应符合表6。

表6 熔结环氧粉末防腐层的性能指标

第4款 《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》SY/T 0447-1996规定环氧煤沥青防腐层的性能指标应符合表7。

表7 环氧煤沥青防腐层的性能指标

第5款 《喷涂聚脲防护材料》HS/T 3811-2006规定聚脲防腐层的性能指标应符合表8。

表8 聚脲防腐层的性能指标

7.3.5 对于防腐层结构的连续性检验，应根据防腐层结构材料的不同，采用不同的检验方法。用电火花检漏仪进行漏点检查是常用的方法之一。
不同防腐结构的检漏电压是不同的。《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》SY/T 0447-1996规定的检测电压，普通级为2kV，加强级为2.5kV，特加强级为3kV。《钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准》SY/T 0315-1997规定，每1μm厚度涂层的检漏电压为5V，通常普通级最小厚度为300μm，加强级为400μm，检漏电压分别为1.5kV和2kV。对于聚乙烯三层防腐结构，《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T 23257-2009规定，在线电火花检漏25kV，现场补口15kV。采用环氧煤沥青涂料防腐时，根据国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268-2008的规定，三油（≥0.3mm）为2kV，四布一油（≥0.4mm）为2.5kV，六布二油（≥ 0.6mm）为3kV。因此，本规程对检漏电压未作统一的规定。
7.3.6 任何管道防腐的覆盖层都不会是无缺陷的理想状态。在土壤中，覆盖层上存在的极少数量的针孔或破损，将形成大阴极（覆盖层完整部分）、小阳极（因针孔或破损而裸露金属部分）的腐蚀电池，这将使管道的局部（针孔或破损而裸露金属部分）腐蚀加速，其后果比管道无覆盖层还恶劣，即局部穿孔。

8 施工与验收
8.1 一般规定

8.1.1 与现行标准的一致性。
8.1.2 与现行标准的一致性。
8.1.4 直埋蒸汽管道的外护管或其外护层一般强度比较低，在吊装、运输、安装过程要有防破损的保护措施。保温层一般吸水率较大，为防止进水，要求在安装过程中严格防水，直至保温补口完成。
8.1.6 由于预制直埋蒸汽管道通常自重较大，现场切割工艺复杂。因此，施工单位应根据具体工程规模、现场条件和施工图编制合理的施工方案，并按施工排管图尺寸在工厂进行预制加工，以缩短施工周期。

8 施工与验收
8.1 一般规定

8.1.1 与现行标准的一致性。
8.1.2 与现行标准的一致性。
8.1.4 直埋蒸汽管道的外护管或其外护层一般强度比较低，在吊装、运输、安装过程要有防破损的保护措施。保温层一般吸水率较大，为防止进水，要求在安装过程中严格防水，直至保温补口完成。
8.1.6 由于预制直埋蒸汽管道通常自重较大，现场切割工艺复杂。因此，施工单位应根据具体工程规模、现场条件和施工图编制合理的施工方案，并按施工排管图尺寸在工厂进行预制加工，以缩短施工周期。

8.2 管道安装

8.2.5 总结多年直埋蒸汽管道接口焊接的经验，采用氩弧焊打底、电焊罩面，质量能得到保证。
工作管焊接质量对直埋蒸汽管道安全十分重要，一旦出现焊缝渗漏，将导致管道保温失效。必须在检验环节上严格把关，要求对所有焊缝做100％X射线探伤检验。实践证明，虽然费用高些，但从保证可靠性来看，是必要的和值得的。

8.3 保温补口

8.3.1 直埋蒸汽管道出现的事故大多是接口处理技术不过关或施工质量不好而造成的。由于现场条件多变，给接口保温施工带来了难度，所以本条提出按隐蔽工程要求，强化质量监督，并要求每补一道口都要作施工记录，以备检查。
8.3.4 直埋蒸汽管道接口的外护管是接口处防水的主要屏障，并有承受外荷载和传递应力的要求。因此，对补口外护管的施工提出了严格要求。外护管要作100％超声波探伤和严密性试验。
钢质外护管补口套管采用对接焊接是为了外护管的应力传递和稳定性要求。要求多层焊接是为防止穿透性缺陷。
补口段钢质外套管的除锈等级要求与直管段相同，但除锈工艺可根据现场条件确定，电火花检漏的耐电压水平也与直管段一致，为的是保证全管线管道的寿命。
钢外护管的焊接效果直接影响管道抽真空，钢外护管在工厂焊接完毕后，应进行超声波探伤，以保证焊接质量。

8.4 真空系统安装

8.4.2 初次抽真空时，外护管内的空气湿度较大，常常伴有冷凝水，因此对设备提出特殊要求。
8.4.5 保持真空度能有效地降低散热损失。

8.5 试压、吹扫及试运行

8.5.1 《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ 28中已有明确的规定，强度和严密性试验是检验管道整体焊接质量的标准，对于外护管，由于外护管不承受压力，做气密性试验即可满足要求。
8.5.3 对吹洗压力限制是考虑到安全，对流速规定不低于30m/s是总结国内经验提出来的，流速过低难以吹洗干净。如吹洗流速低于30m/s，应增加吹洗次数。

8.6 施工验收

8.6.2 为便于检查和维修，规定对补偿器等直埋蒸汽管路附件位置做出标识。对裸露地面的排潮管等易造成烫伤的部件，要求有标记和防护措施，有利于防患于未然。

9 运行管理
9.1 一般规定

9.1.2 疏水井、检查井及构筑物内往往积水或潮湿，当有人在井内抽水时，为保证人身安全，规定了安全照明电压，并严禁使用潜水泵抽水。井室内若用明火照明，可能造成缺氧使人窒息。
9.1.3 直埋蒸汽管道一般在城市内敷设，其地下管网复杂，往往与燃气等管网交叉。因此，当发现井室或构筑物内有异味时，必须进行通风。若通风效果不好，应进行检测是否为可燃或有害气体，确保安全。
9.1.4 本条所说的最小流量，即为设计计算最小安全流量。若管道运行时低于该流量，管道将会产生“汽水冲击”现象。由于直埋蒸汽管道疏水工作难度较大，“汽水冲击”现象出现的频率较架空管道高，因此在运行时，应尽可能避免小流量运行。若无法避免，应采取相应措施，如双管敷设加运行疏水器或末端排汽等，必要时停止运行，以保证管道的安全性。

9 运行管理
9.1 一般规定

9.1.2 疏水井、检查井及构筑物内往往积水或潮湿，当有人在井内抽水时，为保证人身安全，规定了安全照明电压，并严禁使用潜水泵抽水。井室内若用明火照明，可能造成缺氧使人窒息。
9.1.3 直埋蒸汽管道一般在城市内敷设，其地下管网复杂，往往与燃气等管网交叉。因此，当发现井室或构筑物内有异味时，必须进行通风。若通风效果不好，应进行检测是否为可燃或有害气体，确保安全。
9.1.4 本条所说的最小流量，即为设计计算最小安全流量。若管道运行时低于该流量，管道将会产生“汽水冲击”现象。由于直埋蒸汽管道疏水工作难度较大，“汽水冲击”现象出现的频率较架空管道高，因此在运行时，应尽可能避免小流量运行。若无法避免，应采取相应措施，如双管敷设加运行疏水器或末端排汽等，必要时停止运行，以保证管道的安全性。

9.2 运行前的准备

9.2.1 本条规定停运“两年”时间的管道，必须进行吹扫和水压试验，“两年”时间的规定是通过实际调查和实际割管检测确定的。蒸汽管道停运后，因管内潮湿及空气进入，其腐蚀是非常严重的。为了保证安全，重新运行时必须进行吹扫和水压试验，把内部的氧化层和杂质吹扫掉，并按规定进行水压试验。

9.3 暖管

9.3.5 根据排潮管的工作状况，可以判断工作管或外护管是否产生泄漏。当出现泄漏时，外护管的温度将会高于设计温度，此时不应继续进行暖管。对于保温层排潮时，虽对外护管寿命有一定的影响，但相对损失较小，可烘干运行一段时间后再进行补救处理。通过实际调查发现，此种情况下进行24h暖管对外护管破坏程度不是很大，24h是个经验数据，是上限。

9.4 运行维护

9.4.2 记录直埋蒸汽管道外表面温度是指管道最不利点（段）的外护管的表面温度，保温层层间温度是指保温材料间的界面温度，通过监测，控制其温度不超过设计值。
9.4.4 直埋蒸汽管道属隐蔽地下设施，与架空、地沟管道不同，检查难度较大。为了保证管道的使用寿命和安全运行，本条规定每两年对管道定期检测一次，要求对工作管和外护管的壁厚、保温材料性能等进行检测。

9.5 停止运行

9.5.3 凝结水温度过高，会影响排水管道的安全，所以要控制凝结水的温度。
9.5.4 为了防止工作管道内部的氧腐蚀，需要对工作管道内部充满水或充惰性气体（氮气），如果停运时间较长，还需要对外护管内部充惰性气体（氮气）。